市政道路设计中软基处理措施的运用研究
褚亚
南京安亚规划设计有限公司
摘要:市政道路作为推动社会良好发展的一项基础性工程,不仅会对社会经济发展产生较大的影响,并且也会对居民的安全出行产生较大影响。所以基于此背景下,社会各界对市政道路的关注度也在不断提升。而软基处理作为市政道路设计过程中极其重要的内容之一,不仅会直接影响市政道路整体的稳固性以及安全性,并且也会对其抗压性以及承受力等方面产生较大影响。所以相关单位以及设计人员在对市政道路进行设计期间,一定要加强对软基设计工作的关注度,结合现场的具体情况还有社会发展需求科学合理的制定设计方案,采取正确的处理措施增强软土地基的性质,从而为后续各项环节的有序进行提供有力支持,进一步增强市政道路整体的安全性以及抗压性,为人们的安全出行以及交通业的良好发展提供有力的支持。
关键词:市政道路设计;软基处理措施;运用方式
前言:
对于软基方面而言,其通常都会表现出含水量大以及压缩性高等一些特征,而工作人员如果没有及时对该问题进行解决以及优化,那么道路工程在后期投入运行期间也很容易出现开裂或者是塌陷等病害问题,从而对居民的出行安全以及社会的和谐发展造成较大的威胁。所以要想避免出现上述问题,那么也应该结合现场的具体情况有针对性的设计软基处理方案,保障方案的可行性以及科学性,并且也应该积极的引进以及运用各种先进技术,不断增强软基的强度以及性能,从而才可以保障市政道路工程各项施工环节都能有序进行,进一步增强市政道路整体性能以及牢固性,使最终的建设效果更加符合前期预期要求,不断延长市政道路整体的使用年限,使其能够获取更多的社会效益以及经济收益,为人们的安全出行与交通业的良好发展提供更加安全舒适的运行环境。
一、市政道路中软土地基的特点和危害
1.软土地基的特点
就当前的实际情况来看,软土地基的特征通常都会表现在以下几方面:一方面,现场土粒相对较小,并且土质呈松散状态,没有较强的粘聚力,在具体施工期间极易出现流动或者是变形等问题。另一方面,由于该类地基孔隙当中存有大量的水分,所以导致其孔隙率也相对较大,当其后期受到较大的荷载压力时,也极易出现变形或者是坍塌等问题,从而严重影响了市政道路的安全性以及使用年限。第三方面,该类地基具有极强的压缩性,当其受到荷载因素的影响时,会使土体体积越来越小。第四方面,与普通正常地基相比来讲,该类地基并不具备较强的抗剪性,在具体使用期间也极易出现剪切破坏等情况,从而严重影响了地基整体的稳固性,一旦没有及时对该问题进行解决以及处理,也会严重影响其安全性,从而对居民的出行安全造成较大的威胁。最后一方面,软土地基当中所存留的水分很难在短期内全部排出,所以工程在后期运行时也会出现水位上升等情况,从而使地基软化度不断提升,最终在压力的作用下也极易出现变形或者是塌陷等问题,导致市政道路的运行效果、安全性以及使用年限等都受到不同程度的影响。如果没有及时对上述问题进行关注以及解决,那么也很难将市政道路工程的建设价值以及作用最大化的展现出来,对社会经济发展以及市政道路工程的可持续发展造成较大的影响。
2.软土地基的危害
地基沉降作为当前市政道路运行期间经常出现的危害之一,主要就是由软土地基引起的。由于长期受到荷载压力的影响,使其承受能力逐渐变差,从而引发了一系列地基沉降等问题。不但会对路面整体平整性产生较大的影响,并且也会对行车的舒适度以及安全性造成较大的影响。此外,软土地基在施工过程中由于不具备较强的稳定性,所以在后期也极易出现滑坡等问题。该路基在具体施工期间也极易发生裂缝或者是坑槽等问题,从而对行车的平稳性以及道路整体的使用年限产生较大的影响。
二、市政道路设计中软基处理设计方法
1.换填法
相关部门以及工作人员在对市政道路进行设计期间,也应该利用换填法不断地优化以及改善软土地基的性能。设计人员科学合理的运用该方法,在一定程度上可以有效预防土质膨胀。要想更好的运用换填法进行设计,并将其使用优势以及价值最大化的展现出来,那么首先就应该明确该方法的使用要求以及注意事项。如在具体设计期间,要保障现场的整洁性,再结合现场土质的具体情况科学的选择换填材料。其中,砂砾还有土石属于当前行业经常使用的材料。此外,设计人员也应该严格控制设计深度,通常都应将其控制在2m左右,待施工人员挖出周围的覆盖土以后,也应该将其放置太阳下进行晾晒,为后期更好的开展回填工作提供保障,进一步增强软土地基的回填压实度,使最终的压实度能够符合市政道路工程的建设要求,从而为工程其他环节的有序进行提供保障,保障市政道路工程整体的建设质量以及稳固性。当然在这个期间也应该注意,一旦发现现场周围存在明渠,也要对其是否会影响地表排水进行分析,然后结合调查结果确定是否要提前挖掘施工便道,保障后续各项环节都能高质量、高效率的开展。
2.强夯法
强夯法也属于处理软土地基的主要方式之一,在具体运用该方法期间,应积极引进以及运用吊机,然后充分发挥其作用将重锤吊起,进而再由现场工作人员开展夯实作业,这在一定程度上可以有效排出软土路基当中所存留的水分,更好的对软土路基的缝隙进行压实,不断增强其抗压性,使其更好的承受外部带来的压力,有效预防市政道路在后期运行期间出现沉降或者是塌陷等病害。而要想使强夯法得以有效落实,并将其使用优势以及效益最大化的展现出来,那么首先就应该重视保障作业人员操作的严谨性以及规范性,保障所有部门以及工作人员都能严格遵循标准要求开展各项工作,从而才能进一步增强处理效果,使软土地基能够符合市政道路工程的建设要求,使其可以按期按质竣工并投入使用,为其日后实现良好稳定的运行提供有力的支持,更好的保障人们的出行安全。
3.水泥搅拌桩法
相关设计人员在具体开展工作期间,一定要提前对现场进行勘察,一旦发现现场为软土地基,也应积极合理的运用水泥搅拌桩法开展工作。对于一些柔性复合地基方面而言,将水泥充当相应的固化剂,使水泥与软土之间可以产生化学反应,进一步增强其抗压性,并使其形成具有整体性、水稳性的水泥加固土体桩,桩与桩间土体构成复合地基共同作用,最终才能够有效增强土体的压缩模量还有整体的承载性,有效预防竣工后出现不规则沉降或者是坍塌等问题。就现在的实际情况来看,设计人员可以将该方法运用在有淤泥或者是承载力相对较低的地基当中,这样能使其最大的加固深度达到18m左右。而要想将该方法更好的运用到软基处理工作当中来,并将其使用效益最大化的展现出来,那么设计人员也应该以现场软土地基的特征为基础科学合理的设置施工方案,充分发挥软土当中水泥还有淤泥的作用,利用一系列的化学反应构建相应的柱状结构,进一步增强路基整体的承载性以及抗压性。此外,在具体开展设计工作以前,也应该科学合理的开展放样工作,要提前对钻孔区域进行标记,科学的设置钻机机架,严格管理机架距离,为其后期稳定运行提供保障,保障软土地基的处理效果更加符合市政道路的建设要求,为市政道路工程后续各项环节的有序进行提供有力支持,保障市政道路整体的抗压性以及安全性。
三、软基处理措施的优化措施
1.地质条件的评估
地质评估的准确性以及科学性不仅会对软基处理工作的有效落实产生较大的影响,并且也会对软土地基处理质量以及水平产生较大影响。所以相关的设计人员一定要加强对现场地质条件评估工作的关注度。在具体评估期间,不仅要对其物理力学性质进行相应的调查以及评估,并且也要充分考虑地下水位还有地质构造等一些内容。由于各类土壤的性质有着很大的差别,所以也应该以土壤的具体情况为基础科学合理的选择处理方式,从而才能有效增强处理效果以及效率。像是设计人员在对一些高压缩性的黏土层进行相应的设计期间,也应该积极的运用深层搅拌桩等方式不断增强软土地基整体的抗压性以及稳固性,进一步延长市政道路的使用年限。
2.工程经济性的考量
市政道路的经济性也属于设计人员应该重点考量的内容之一,会直接影响各部门整体的经济利益以及市政道路工程整体的建设效益。所以基于此背景下,相关的设计人员也应加强对该项工作的关注度。在具体考量期间,也应重视在软基处理措施成本、作业周期还有后期的维护成本等方面进行着手。其中,软基处理措施成本属于重点关注的内容之一。各类软基处理措施所需要消耗的时间以及成本都有着一定的差异,像是深层搅拌桩处理法在前期会投入很多的资金成本,但是却能够获取长期效益,可以不断增强地基整体的稳固性以及抗压性,并且在后期也不需要投入过多的维护资金。而对于强夯法来讲,尽管在前期所需要投入的资金相对较少,但是在长期效益方面来看,效果并不明显,并且也很容易出现重复施工等情况,不但会影响工程整体施工进度,严重影响工程整体竣工时间,并且也会投入很多的维护资金,从而对工程整体的经济效益以及各方的经济收益产生较大的影响。
此外,施工周期也是影响工程整体经济效益的关键因素之一,对此,相关设计人员也应加强对施工周期考量工作的关注度。在具体开展设计工作期间,要对各项处理措施的可行性以及周期性进行充分的考量,然后以合同要求还有现场情况为基础科学的选择处理措施。像是对于预压排水处理法来讲,尽管处理效果相对较高,但是所需要消耗的时间也相对较长,很容易出现工期延误等问题,进而对工程建设效益以及周围居民的日常出行、交通业的良好发展造成较大的影响。所以要想避免出现上述问题,那么也应该重视对周期还有处理效果进行平衡,最终才能更好的保障市政道路整体的经济性。
3.环境影响的评估
对于环境评估方面来讲,所包含的内容相对较多,不仅应该充分考虑作业期间所产生的环境污染问题,并且也要对其长期的环境效益进行考虑。在对软土地基进行处理期间,也会运用到很多的机械设备,而这些大型设备在运行期间也很容易出现噪音或者是振动等情况,从而很容易引发噪音污染,对附近居民的日常生活以及生产造成较大的影响。所以要想尽量减少上述问题的出现,那么也要充分考虑各项处理措施所带来的污染问题,像是深层搅桩法在使用期间虽然能够获取良好的效果,但是却会出现极强的噪音问题,所以在具体运用该方法时,也应合理的设置降噪器,从而尽量减少噪音污染问题的发生,保障软基处理工作都能顺利实施,保障处理质量的同时进一步提升处理效率。
结束语:
总体来讲,怎样正确的开展软土地基处理属于当前有关单位以及设计人员应该重点思考的问题之一,这不仅会直接关乎市政道路工程能否顺利竣工,并且也会对市政道路工程整体建设质量、效率、安全性以及使用年限等产生较大的影响。所以基于此背景下,相关设计人员在开展设计工作期间,一定要深入分析软土地基的性质以及特征,对软土地基可能产生的危害进行详细的研究,明确各项软基处理措施的使用方式以及注意事项,然后结合实际情况科学的制定设计方案以及正确的选择处理措施,从而才可以进一步增强处理质量以及效果,不断增强软基整体承载性以及抗压性,尽可能预防市政道路工程在后期运行期间出现沉降或者是坍塌等问题,使市政道路工程可以按期按质竣工并投入运行。
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